(57)【要約】  本発明は、金属ディスクと、リムとを含み、このリムは、金属部品と、リムの金属部品の外側表面に存在する連続繊維強化複合材料部品とを含むホイールに関し、この場合に、連続繊維強化複合材料部品は、少なくとも１８０℃の溶融温度を有する半結晶性ポリアミドを含む。また、本発明は、ホイールを調製するためのプロセス、並びにホイールの作製に使用するためのテープに関する。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
ホイールであって、金属ディスクと、リムとを含み、前記リムは、金属部品と、前記リムの前記金属部品の外側表面に存在する連続繊維強化複合材料部品とを含み、前記連続繊維強化複合材料部品は、少なくとも１８０℃の溶融温度を有する半結晶性ポリアミドを含むホイール。
【請求項２】
前記ホイールの負荷容量は、少なくとも２００ｋｇである、請求項１に記載のホイール。
【請求項３】
前記連続繊維強化複合材料部品は、半径方向に連続繊維を有する、請求項１又は２に記載のホイール。
【請求項４】
前記連続繊維強化複合材料部品は、ビードシート（２）、ドロップウェル（６）、又はドロップセンター（５）、又はこれらの組み合わせのうちの少なくとも１つに配置される、請求項１〜３のいずれか一項に記載のホイール。
【請求項５】
前記半結晶性ポリアミドは、ＰＡ−６、ＰＡ−６６、ＰＡ−６６／６、ＰＡ−６／６６、ＰＡ−６／６Ｔ、ＰＡ−６６／６Ｔ、ＰＡ−６１０、ＰＡ−４１０、ＰＡ−１２、ＰＡ−４６、ＰＡ−５１０、ＰＡ−６１２、並びにこれらのブレンド及びコポリアミドからなる群から選択される、請求項１〜４のいずれか一項に記載のホイール。
【請求項６】
前記連続繊維は、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、バサルト繊維及びこれらの組み合わせからなる群から選択される、請求項１〜５のいずれか一項に記載のホイール。
【請求項７】
前記連続繊維は、ガラス繊維及び炭素繊維からなる群から選択され、前記半結晶性ポリアミドは、ＰＡ−６６及びＰＡ−４１０からなる群から選択される、請求項１〜６のいずれか一項に記載のホイール。
【請求項８】
請求項１〜７のいずれか一項に記載のホイールを調製するためのプロセスであって、
ａ．金属ディスクと、金属部品を含むリムとを含むホイールを提供する工程と、
ｂ．少なくとも１８０℃の溶融温度を有する少なくとも半結晶性ポリアミドに存在する連続繊維を含むテープを提供する工程と、
ｃ．接着力を高めるために、複合材料が配置されるべき前記リムの金属部品の表面を処理する工程、及び／又は前記テープを処理する工程と、
ｄ．前記リムの金属部品の外側表面の少なくとも一部に前記テープを貼り付ける工程と、
ｅ．前記テープを統合化し、少なくとも１サイクルで圧力を加え、これにより前記リムの複合材料部分を形成する工程と、
を含むプロセス。
【請求項９】
前記テープは、前記リムの金属部品の外側表面の周りに巻きつけることによって貼り付けられる、請求項８に記載のプロセス。
【請求項１０】
前記テープは、前記リムの金属部品の外側表面の周りに１回を超えて巻き付けることよって貼り付けられる、請求項９に記載のプロセス。
【請求項１１】
前記テープは、ビードシート（２）、ドロップウェル（６）、又はドロップセンター（５）、又はこれらの組み合わせのうちの少なくとも１つに貼り付けられる、請求項８〜１０のいずれか一項に記載のプロセス。
【発明の詳細な説明】
【発明の詳細な説明】
【０００１】
本発明は、金属ディスクと金属部品を含むリムとを含むホイールに関する。また、本発明は、これらのホイールを調製するためのプロセスに関する。
【０００２】
自動車及びトラックの両方における自動車産業用のホイールは、例えば、燃料及び耐候、並びに車両の動特性、保全性、及び規制に対して、コーナリング疲労、リムローリング疲労、二軸疲労、１３°衝撃及びホイール剛性、耐腐食性要件等の耐久性試験などのいくつかの要件を満たさなければならない。通常、自動車産業用のホイールは、例えば、自転車のホイールと区別するために、少なくとも２００ｋｇのホイール負荷容量を有する。
【０００３】
二酸化炭素の排出を減らすために、ホイールの機能性、安全性、及び耐久性を犠牲にする必要なく、ホイールができるだけ軽量であることが重要である。今日では、これらの特性を保証するために、ホイールは金属からなる。しかしながら、金属は、それがかなり重いという欠点を有する。
【０００４】
従って、本発明の目的は、耐久性及び機能性への犠牲が最も少なく、より軽量であり得るホイールを提供することである。
【０００５】
驚くべきことに、この目的は、金属ディスクと、リムの金属部品の外側表面に存在する連続繊維強化複合材料部品を含むリムとを含むホイールによって達成され、この場合に、連続繊維強化複合材料部品は、少なくとも１８０℃の溶融温度を有する半結晶性ポリアミドを含む。
【０００６】
今日の自動車及びトラックの要求に十分な耐久性を提供しながら、本発明によるホイールは、従来の金属ホイールよりも軽量である。本発明によるホイールは、より優れた燃料効率、ひいてはより低い二酸化炭素排出を可能にする。また、ホイールは、例えば正確なステアリング、改良された方向転換特性、より応答性の高い加速及びブレーキなどの改良された運転動作を可能にし得る。ホイールは、より良い路面接触を可能にし得、一般的な安全性を高める。
【０００７】
驚くべきことに、本発明によるホイールの寿命は、最大速度又は最大距離などの機能要件を犠牲にする必要なく、完全金属ホイールと同等である。本発明によるホイールは、公知の金属ホイールの完全な代替品として使用することができ、これによって車両の寿命の間の軽量化の恩恵を全て受ける。
【０００８】
［ホイール］
本発明によるホイールは、金属ディスクとリムを含み、リムは金属部品と連続繊維強化複合材料部品を含む。
【０００９】
金属ディスクは、当業者に知られている部品であり、例えば、スチール又はアルミニウムから作製することができる。
【００１０】
金属ディスク及び金属部品を含むリムは、典型的には金属がアルミニウムであるホイールの場合であり得るように、１つの部品から作製することができる。しかしながら、金属ディスクと、金属部品を含むリムを、２つの部品から組み立てることもでき、これは通常、金属がスチールであるホイールの場合である。
【００１１】
リムの金属部品の外側表面は、ディスクが存在する側とは対照的に、タイヤに面する表面として定義される。
【００１２】
ホイールのリムは、金属部品と連続繊維強化複合材料部品とを含み、この複合材料は、少なくとも１８０℃の溶融温度を有する半結晶性ポリアミドを含む。完全プラスチックホイールと比較して、金属と複合材料の両方のリムを有することの利点は、リムの金属部品が熱放散を可能にして、ブレーキ時に複合材料中の半結晶性ポリアミドが溶融するのを防ぐことである。
【００１３】
図１は、従来技術において知られているようにリムの輪郭としても知られているリムの断面部分を示している。
１  フランジ
２  ビードシート
３  ビードこぶ
４  放射状物
５  ドロップセンター
６  ドロップウェル
【００１４】
図２は、本発明によるホイールのリムの断面部分を示しており、ビードシート、ドロップセンター及びドロップウェルに複合材料が存在する。
【００１５】
連続繊維強化複合材料部品は、リムの金属部品の外側表面に存在する。
【００１６】
好ましくは、連続繊維強化複合材料部品は、ビードシート（２）、ドロップウェル（６）、又はドロップセンター（５）、又はこれらの組み合わせのうちの少なくとも１つに存在する。より好ましくは、連続繊維強化複合材料部品は、少なくともドロップウェル（６）、更により好ましくはドロップウェル（６）及び少なくとも１つのビードシート（２）、最も好ましくはドロップウェル（６）、ビードシート（２）とドロップセンター（５）の両方に存在する。また、連続繊維強化複合材料は、ドロップセンターのみに存在することができる。また、連続繊維強化複合材料は、放射状物及びビードこぶに存在することができる。
【００１７】
本発明は、少なくとも２００ｋｇのホイール負荷容量を有することが好ましいホイールに関する。ホイール負荷容量は、いくつかのホイールによって運搬される車両の総重量を車両を運搬することになるホイールの合計数で割ったものとして定義される。より重い車両ではより高いホイール負荷容量を有するホイールが必要とされ、その理由は、このことは、より低いホイール負荷容量を有するホイールと比較して、軽量化からより高い安全性及びより多くの恩恵を必要とするからである。
【００１８】
ホイールは、リムの金属部品の外側表面に存在する連続繊維強化複合材料部品を有し、好ましくは連続繊維は半径方向に配向される。
【００１９】
［半結晶性ポリアミドを含む連続繊維強化複合材料］
半結晶性ポリアミドを含む連続繊維強化複合材料部品は、本明細書では、連続繊維が少なくとも半結晶性ポリアミドに存在する複合材料であると理解され、本明細書では複合材料とも呼ばれる。
【００２０】
連続繊維強化複合材料部品は、例えば、ＰＡ−６、ＰＡ−６６、ＰＡ−６６／６、ＰＡ−６／６６、ＰＡ−６／６Ｔ、ＰＡ−６６／６Ｔ、ＰＡ−６１０、ＰＡ−４１０、ＰＡ−１２、ＰＡ−４６、ＰＡ−５１０、ＰＡ−６１２、並びにこれらのブレンド及びコポリアミドなどの、少なくとも１８０℃の溶融温度を有する半結晶性ポリアミドを含む。
【００２１】
「半結晶性ポリアミド」とは、本明細書では、１０℃／分の加熱速度での第２の加熱運転においてＡＳＴＭ  Ｄ３４１８−０８に従って示差走査熱量測定（ＤＳＣ）を使用して、少なくとも２０ジュール／グラムの溶融エンタルピーを有するポリアミドと理解される。
【００２２】
ポリアミドの溶融温度は、１０℃／分の加熱速度で第２の加熱実験においてＩＳＯ１１３５７−１／−３によって決定することができる。
【００２３】
好ましくは、溶融温度は、少なくとも１９０℃、より好ましくは少なくとも２００℃、更により好ましくは少なくとも２１０℃、最も好ましくは少なくとも２３０℃である。ポリアミドのより高い溶融温度は、より高い残留機械的特性、従ってブレーキ中の支配的な温度における安全性を可能にする。２つ以上の半結晶性ポリアミドが存在する場合、溶融温度は存在する半結晶性ポリアミドの最も高い溶融温度として定義される。
【００２４】
連続繊維強化複合材料部品は、通常、連続繊維強化複合材料の総体積に対して２５〜９０体積％の量の半結晶性ポリアミドを含み、好ましくは、その体積パーセントは、３５〜９０体積％、より好ましくは４５〜８０体積％、更により好ましくは４５〜７０体積％である。
【００２５】
ポリアミドは、Ｎｙｌｏｎ  Ｐｌａｓｔｉｃｓ  Ｈａｎｄｂｏｏｋ，Ｍｅｌｖｉｎ  Ｉ．Ｋｏｈａｎ，Ｈａｎｓｅｒ  Ｐｕｂｌｉｓｈｅｒｓ，１９９５，ｐａｇｅ  ５に記載されているように注記される。ＰＡ−６６は、モノマー単位がヘキサメチレンジアミン及びアジピン酸に由来するポリ（ヘキサメチレンアジパミド）を指す。ＰＡ−４１０は、モノマー単位が１，４−ジアミノブタン及びセバシン酸に由来する半結晶性ポリアミドである。
【００２６】
ポリアミドは、ホモポリアミド及びコポリアミド、並びにブレンドを指すことがある。
【００２７】
「ホモポリアミド」とは、本明細書では、
・アミノ酸Ａ、又は
・ジアミンＢ及び二酸Ｃ
に由来するモノマー単位からなるポリアミドであると理解される。
【００２８】
ホモポリアミドは、モノ酸又はモノアミンなどの、アミノ酸、ジアミン又は二酸の部類に属さない少量のその他の単位を含むことができる。ホモポリアミドは、ＰＡ−Ａ、又はＰＡ−ＢＣとも呼ばれ得る。
【００２９】
コポリアミドは、例えば、ＰＡ−Ａ／ＭＮ、又はＰＡ−ＢＣ／ＭＮ、又はＰＡ−ＡＱ、又はＰＡ−ＢＣ／Ｑと呼ぶことができ、ここで、様々な文字は、アミノ酸（Ａ及びＱ）、ジアミン（Ｂ又はＭ）又は二酸（Ｃ又はＮ）の異なる種類のアミノ酸に由来するモノマー単位を表す。３つ以上の異なる種類のモノマー単位が存在する場合、コポリアミドの命名法は、例えば、ＰＡ−Ａ／ＭＮ／ＸＹであり得る。
【００３０】
ポリアミドのブレンドは、ＰＡ−Ａ／ＰＡ−ＢＣとして示され、ここで、「／」は、ブレンドされている２つの種類のポリアミドの間に配置されている。
【００３１】
「これらのコポリアミド」という用語は、コポリアミドの主成分がリストに挙げられたポリアミドから構成され、コポリアミドの少数成分がそのポリアミドとは異なるモノマー単位から構成されることが理解される。
【００３２】
好ましくは、ＰＡ−６６、ＰＡ−４１０、及びこれらのコポリアミドは、道路塩に対する耐性などの、耐熱性及び耐環境性の組み合わせを示すことから使用される。より好ましくは、驚くべきことに、ＰＡ−４１０は、道路塩、並びに硫酸などのゴムタイヤから生じる残留物に対して耐性があることが示されていることから、ＰＡ−４１０が使用される。複合材料は、ホイールの内側に配置されているので、ゴムタイヤから移動する残留物に曝される場合がある。
【００３３】
最も好ましくは、連続繊維強化複合材料部品は、連続繊維強化複合材料の総体積に対して４０〜８０体積％の量の半結晶性ポリアミドを含み、この場合に、半結晶性ポリアミドは、ＰＡ−６６及びＰＡ−４１０並びにこれらのコポリアミドから選択され、連続繊維は、ガラス繊維及び炭素繊維から選択され、連続繊維は、連続繊維強化複合材料の総体積に対して、２０〜５５体積％の体積％で存在する。
【００３４】
［連続繊維］
連続繊維強化複合材料部品は連続繊維を含む。連続繊維それ自体は当技術分野において公知であり、エンドレス繊維とも呼ばれ、本明細書では加工前に少なくとも５００のアスペクト比を有すると理解される。「連続繊維」という用語は、本明細書では、１つ以上の個々の連続繊維として定義され、従って、２つ以上の連続繊維を明示的に含む。例えば、テープにおける連続繊維は、数百メートルの長さを有することができ、その後複合材料に加工されることができる。
【００３５】
本発明によるホイールの複合材料に存在する連続繊維は、ガラス繊維、炭素繊維、アラミド繊維、バサルト繊維及びこれらの組み合わせからなる群から選択されることができる。好ましくは連続繊維はガラス繊維であり、一般に入手可能である。好ましくは、連続繊維は、繊維と半結晶性ポリアミドとの間の接着を改善するためにサイズ剤を有する。
【００３６】
複合材料の連続繊維の体積％は、通常、複合材料の総体積に対して１０〜６５体積％であり、好ましくは体積パーセンは２０〜５５体積％、より好ましくは体積パーセンは３０〜５５体積％である。これは複合材料の強度に寄与するので、連続繊維の体積パーセントをできるだけ高くすることが通常望ましい。
【００３７】
連続繊維強化繊維複合材料部品は、単方向（ＵＤ）とも呼ばれる半径方向、又はクロスプライとも呼ばれる複合体に対して層当たり０〜９０度、又はＵＤとクロスプライの間の任意の配向で連続繊維を有する。ＵＤとクロスプライの間の任意の配向は、二軸と呼ばれ、例えば、複合材料方向における層に対してプラスマイナス３０、又はプラスマイナス４５であり得る。好ましくは、連続繊維は、複合材料において半径方向にある。
【００３８】
［その他の成分］
連続繊維強化複合材料は、場合により、熱安定剤、難燃剤、着色剤、潤滑剤、ＵＶ安定剤、耐衝撃性改良剤、核剤、レーザー吸収性添加剤、及びこれらの組み合わせなどの成分のいずれかを含む。これらの成分は当業者に知られており、通常、例えば連続繊維の重量を除いた連続繊維強化複合材料の総重量に対して０．００１重量％〜１０重量％などの少量で存在する。
【００３９】
好ましくは、連続繊維強化複合材料は、無機安定剤、一次酸化防止剤基を含む有機安定剤、ヒンダードアミン基を含む有機安定剤、及びこれらの組み合わせからなる群から選択される熱安定剤を含む。好ましくは、熱安定剤は、連続繊維の重量を除いた連続繊維強化複合材料の総重量に対して０．０１重量％〜８重量％の量で存在する。無機安定剤は公知であり、例えば銅化合物、及びハロゲン化物酸基を含む塩、例えばヨウ化物塩又は臭化物塩である。適切な銅化合物の良い例には、ハロゲン化銅（Ｉ）、好ましくはヨウ化銅（ＣｕＩ）、及び例えば酢酸銅、硫酸銅及びステアリン酸銅のような更なる銅塩が含まれる。ハロゲン化物酸基を含む塩としては、好ましくはヨウ化カリウム（Ｋｌ）の臭化カリウム（ＫＢｒ）が使用される。最も好ましくは、ヨウ化銅と臭化カリウムの組み合わせ（ＣｕＩ／ＫＢｒ）が使用される。一次酸化防止剤基を含む有機安定剤は、例えば、フェノール系酸化防止剤並びに芳香族アミンなどのラジカル捕捉剤であり、それ自体公知である。本発明によるテープにヒンダードアミン（ヒンダードアミン安定剤；ＨＡＳとしても知られている）を含む適切な有機安定剤は、例えば、置換ピペリジン化合物に由来するＨＡＳ化合物、特にアルキル置換ピペリジニル、又はピペラジノン化合物、及び置換アルコキシペリジニル化合物に由来する任意の化合物である。より好ましくは、連続繊維強化複合材料は、無機安定剤が、ヒンダードアミン基と一次酸化防止剤を含む有機安定剤の両方を含む有機安定剤との組み合わせで用いられる熱安定剤の組み合わせを含む。これら３つの安定剤の組み合わせは、改善されたＵＶ安定性を提供する。
【００４０】
［ホイールを調製するためのプロセス］
また、本発明は、
ａ．金属ディスクと、金属部品を含むリムとを含むホイールを提供する工程と、
ｂ．少なくとも１８０℃の溶融温度を有する少なくとも半結晶性ポリアミドに存在する連続繊維を含むテープを提供する工程と、
ｃ．接着力を高めるために、複合材料が配置されるべきリムの金属部品の表面を処理する工程、及び／又はテープを処理する工程と、
ｄ．リムの金属部品の外側表面の少なくとも一部にテープを貼り付ける工程と、
ｅ．テープを統合化し、少なくとも１サイクルで圧力を加え、これによりリムの複合材料部分を形成する工程と、
を含むホイールを調製するためのプロセスに関する。
【００４１】
好ましくは、工程ａ）において、テープが巻かれる場所で金属の厚さを減らすために金属リムが前処理されているホイールが提供される。
【００４２】
工程ｃ）における処理は、それ自体公知のプロセス工程であり、例えば、金属リムにおける、接着剤の塗布、プラズマ処理、火炎処理又は機械的テクスチャード加工、及び／又はテープの接着剤の塗布、プラズマ処理又は火炎処理を含む。工程ｄ）は、例えば、少なくとも１サイクルで金属リムの外側表面の周りにテープを巻きつけることによって実施することができる。好ましくは、巻きつけは２つ以上のサイクルで行われ、これによって金属リムの外側表面の周りに少なくとも２層のテープを形成する。これは、耐久性及び機能性の要件を適合させ、更なる統合化を可能にするだけでなく、ホイールの回転重量バランスを得ることができるという利点を有する。
【００４３】
工程ｅ）における統合化は、熱ガス、レーザー、又はオーブンの中で、又はこれらの組み合わせを適用することなどの熱によって行うことができる。工程ｄ）及び／又はｅ）において、表面におけるテープの慎重な配置を確実にするために、リム又はテープ又はその両方をホイール軸の周りに回転させることができる。
【００４４】
［テープ］
ホイールを調製するためのプロセスで使用されるテープは、少なくとも１８０℃の溶融温度を有する半結晶性ポリアミドに連続繊維を含む。
【００４５】
好ましくは、テープは、
ａ．少なくとも１８０℃の溶融温度を有する半結晶性ポリアミドを含むことを含むマトリックスに埋め込まれた層の総体積と比較して、少なくとも４０体積％の総量の連続繊維と、
ｂ．場合により、熱安定剤、難燃剤、着色剤、潤滑剤、ＵＶ安定剤、耐衝撃性改良剤、レーザー吸収添加剤、及びこれらの組み合わせと、
を含む少なくとも１つの層を含む。
【００４６】
テープに存在する適切な連続繊維は前述されている。少なくとも１８０℃の溶融温度を有する適切な半結晶性ポリアミドは前述されている。
【００４７】
本明細書でテープとは、縦方向、幅、厚さ、及び断面のアスペクト比、即ち幅に対する厚さの比を有する細長体と理解される。前述の断面は、テープの縦方向に対して実質的に垂直であると定義される。
【００４８】
テープのそれぞれの層の縦方向又は横方向は、連続繊維の任意の配向に対応し得る。テープのそれぞれの層は、任意の方向に配向された連続繊維の多重積み重ねを含むことができる。
【００４９】
全ての連続繊維がテープの縦方向にあるとき、テープは、一方向連続繊維強化テープと呼ばれ、ＵＤテープとも呼ばれる。
【００５０】
テープの方向に対して層当たり０〜９０度の配向である場合、クロスプライとも呼ばれる。ＵＤとクロスプライの間の任意の配向は、二軸テープと呼ばれ、テープ方向に対して、例えば、プラスマイナス３０、又はプラスマイナス４５であり得る。
【００５１】
テープの長さ寸法は、特に限定されない。長さは１０ｋｍを超えることができ、主に連続繊維及びテープを作製するために使用されるプロセスに依存する。それにもかかわらず、前述のテープは、便宜上の理由から、想定される用途の要件に従って、より小さなサイズに製造することができる。
【００５２】
テープは、１００マイクロメートルの厚さを有することができ、１０００マイクロメートルの厚さであることができる。厚いテープは、巻きつけを使用して金属リムの表面の少なくとも一部にテープを貼り付ける場合にはより困難であることから、テープの厚さは、１００マイクロメートル〜５００マイクロメートルであることが好ましい。
【００５３】
本明細書ではテープの幅とは、テープの断面の周囲の２点間の最大寸法であり、前述の断面はテープの長さに直交していると理解される。本明細書では厚さとは、前述の断面の周囲の２点間の距離であり、前述の距離はテープの幅に対して垂直であると理解される。テープの幅及び厚さは、例えば、それぞれ定規と顕微鏡又はマイクロメーターの助けを借りて、当技術分野で公知の方法に従って測定されることができる。
【００５４】
テープは少なくとも１つの層を含み、従って単層又は２層又はそれ以上の層であり得る。テープが複数の層を有する場合、多層とも呼ばれる。テープが多層である場合、互いに積み重ねられた同じ材料のいくつかの層を含むことができる。積み重ねは、ラミネーションによって行うことができ、これはそれ自体公知のプロセスである。好ましくは、テープは１つの層からなり、これはテープの作製を容易にするからである。
【００５５】
テープは、当技術分野において公知のプロセスによって作製することができ、ロービングとしても知られる連続繊維を提供する工程、前述のポリアミドを提供する工程、ポリアミドの溶融温度を超えるまで熱を加え、これによりポリアミドで繊維を埋め込み、次いで冷却してテープを得る工程を一般的に含む。
【００５６】
通常、テープにおける連続繊維の体積％は、テープの総体積と比較して１０〜６５体積％であり、好ましくは体積パーセントは、２０〜５５体積％、更に好ましくは体積パーセントは、３０〜５５体積％である。形成される複合材料の強度に寄与することから、連続繊維の体積パーセントをできるだけ高くすることが通常望ましい。
【００５７】
テープは、通常、テープの総体積に対して２５〜９０体積％の量の半結晶性ポリアミドを含み、好ましくは体積パーセントは、３５〜９０体積％、より好ましくは４５〜８０体積％、更に好ましくは４５〜７０体積％である。
【００５８】
また、本発明は、少なくとも１８０℃の溶融温度を有する少なくとも半結晶性ポリアミドに存在する連続繊維を含むテープに関し、この場合、半結晶性ポリアミドは、ＰＡ−４１０であり、連続繊維は、ガラス繊維及び炭素繊維からなる群から選択され、連続繊維の量は、テープの総体積に対して２０〜５５体積％である。好ましくは、連続繊維の配向は縦方向にある。好ましくは、テープのＰＡ−４１０の量は、テープの総体積に対して４５〜８０体積％である。
【００５９】
［実施例］
実施された試験は、リムローリング試験又はラジアル疲労試験であり、業界の資格認定である。ラジアル疲労試験は、特定のラジアル荷重条件下でホイールをドラム上で転がすことによるホイールの疲労試験及び耐久試験に使用された。このラジアル疲労試験は、例えば標準であるＳＡＥ  Ｊ３２８に規定されているように、世界中のほとんどの国でホイールにおける必要な法的試験の１つである。
【００６０】
テープを、ＰＡ−４１０における４０体積％の連続ガラス繊維で作製した。繊維を縦方向に配列し、１６インチホイールを使用した。テープの厚さは、０．２５ミリメートル、幅は１２ミリメートルであった。
【００６１】
ホイール重量は、ここではリムとディスクの重量として定義される。
【００６２】
乾燥状態及び周囲環境でホイール上の複合材料を用いて試験を行った。
【００６３】
比較用の全金属ホイールは、１１．００ｋｇであり、これは、ラジアル疲労試験において１３．０２ｋＮで少なくとも１．０００．０００の寿命で機能した。
【００６４】
ホイールを、前述で調製したように８層のテープを貼り付けることによって、２４ミリメートルの幅を有するドロップウェルにて複合材料で作製した。結果を表１に示す。
【００６５】
また、前述で調製したように８層のテープを貼り付けることによって、それぞれが１２ミリメートルの幅を有する両方のビードシートに存在する複合材料でホイールを作製した。結果を表２に示す。
【００６６】
【表１】
2019527162.tif 000002
【００６７】
【表２】
2019527162.tif 000003
【００６８】
表１及び２から、本発明によるホイールは、複合材料を含まないホイールと比較してより高いサイクル数を示すことが明らかである（比較例Ｂと比較して実施例１、及び比較例Ｃと比較して実施例２を参照されたい）。本発明によるホイールは、本発明によるホイールよりもかなり大きい重量を有する全金属ホイールに相当するサイクル数を示す（比較例Ａと比較して、実施例１及び２を参照されたい）。本発明によるホイールは、７％の軽量化を示し、これは自動車産業にとって重要な軽量化である。
【国際調査報告】
2019527162.tif 000004
2019527162.tif 000005
2019527162.tif 000006